基于自由能原理的感觉衰减涌现
神经元与认知
2022-08-15 v3 人工智能
机器学习
机器人学
摘要
大脑会减弱其对自身产生的外感受的反应(例如,我们无法给自己挠痒)。这种被称为感觉衰减的现象是先天具备的,还是通过学习获得的?在此,我们使用基于变分自由能最小化的多模态分层循环神经网络模型进行的仿真研究表明,感觉衰减机制可以通过学习两种不同类型的感觉运动经验(涉及自身产生或外部产生的外感受)而发展形成。对于每种感觉运动情境,通过带有精度的自上而下预测与来自各感觉区域的自下而上感觉预测误差之间的相互作用,涌现出特定的自由能状态。网络中的执行区域充当了信息枢纽。因此,两种感觉运动情境之间的切换,通过执行控制触发了网络中从一种自由能状态到另一种自由能状态的转换,这导致了感觉区域中对预测误差引起的反应的衰减与放大之间的切换。本研究将感觉衰减(或自我-他人区分)的涌现置于动态分层神经系统中不同自由能状态的发展之中。
引用
@article{arxiv.2111.02666,
title = {Emergence of sensory attenuation based upon the free-energy principle},
author = {Hayato Idei and Wataru Ohata and Yuichi Yamashita and Tetsuya Ogata and Jun Tani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02666},
year = {2022}
}